[发明专利]具有滞后控制的电压转换器

说明书

本发明提供了一种具有滞后控制的电压转换器。各种实施方案涉及一种电压转换器，该电压转换器包括被配置用于以滞后控制模式操作的控制单元。控制单元可被配置为接收PWM信号、占空比信号、至少一个参考电压、电压转换器的输出电压的因子、以及电压转换器的输入电压的因子。控制单元还可以被配置为将至少一个参考电压与输出电压的因子和输入电压的因子进行比较。另外，控制单元可以被配置为响应于以下中的至少一者而生成反映PWM信号的第一控制信号：输入电压的因子大于至少一个参考电压，以及输出电压的因子大于至少一个参考电压。控制单元还可以被配置为响应于输入电压的因子小于或等于至少一个参考电压而生成包括低逻辑信号的第二不同控制信号。

技术领域

本文描述的实施方案整体涉及电压转换器，并且更具体地涉及具有滞后控制的电压转换器。进一步更具体地，各种实施方案涉及具有用于旁路模式转变的滞后控制的电压转换器。

背景技术

电压转换器诸如开关模式电源广泛用于各种电子装置，包括计算机和需要稳定且有效电源的其他灵敏装置。开关模式电源(SMPS)包括以高频接通和断开以便转换电力的开关设备(例如，MOSFET)。SMPS还包括一个或多个存储部件(例如，电感器和/或电容器)以便在开关设备处于非导通状态时供电(例如，供电给负载)。

附图说明

虽然本公开以特别指出并清楚地要求保护具体实施方案的权利要求书作为结尾，但当结合附图阅读时，通过以下描述可更容易地确定本公开范围内的实施方案的各种特征和优点，在附图中：

图1A示出了包括指示在供电电压下的电压转换器供电电流的波形的曲线图；

图1B示出了包括指示电压转换器在供电电压下的效率的波形的曲线图；

图2是根据本公开的各种实施方案的电压转换器的框图；

图3是根据本公开的各种实施方案的电压转换器的简化框图；

图4示出了根据本公开的各种实施方案的控制单元；

图5是根据本公开的一个或多个实施方案的包括电压转换器的电力模块的框图；

图6示出了根据本公开的一个或多个实施方案的包括指示在供电电压下的电压转换器供电电流的波形的曲线图；

图7A示出了根据本公开的一个或多个实施方案的描绘转变成旁路模式的电压转换器的各种参数的曲线图；

图7B示出了根据本公开的一个或多个实施方案的描绘转变出旁路模式的电压转换器的各种参数的曲线图；并且

图8是根据本公开的一个或多个实施方案的操作电压转换器的示例性方法的流程图。

具体实施方式

本文公开的各种实施方案涉及控制单元，并且涉及包括控制单元的电压转换器。在至少一些实施方案中，控制单元可以被配置为增加电压转换器在旁路转变期间的效率，该旁路转变诸如从操作模式(例如，脉冲频率调制(PFM)模式)到旁路模式的转变、或从旁路模式到另一个操作模式(例如，PFM模式)的转变。更具体地，各种实施方案涉及在电压转换器从PFM模式转变到旁路模式时以滞后控制模式操作电压转换器。换句话说，各种实施方案涉及被配置为通过滞后控制模式从PFM模式转变到旁路模式，或通过滞后控制模式从旁路模式转变到PFM模式的电压转换器。

在以下具体实施方式中，参考了形成本公开的一部分的附图，并且在附图中以举例的方式示出了可实施本公开的实施方案的特定示例。充分详细地描述了这些实施方案，以使本领域的普通技术人员能够实践本公开。然而，可利用其他实施方案，并且可在不脱离本公开的范围的情况下进行结构、材料和方法的变化。